8 svar
767 visningar
Suncry behöver inte mer hjälp
Suncry 94
Postad: 5 apr 2021 12:14

Dopplereffekt

Hej, 

Arbetar med följande uppgift som jag är något osäker på: 

Jag utgår från följande formel: 

V = ljudets hastighet = 340 m/s

Vs= 140 km/h = 39 m/s

f= 476.000000 * 1012

 

Tänker jag rätt? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 5 apr 2021 12:17 Redigerad: 5 apr 2021 12:29

Har du läst rätt?

Det handlar inte om bilens ljud.

Suncry 94
Postad: 5 apr 2021 14:05
Pieter Kuiper skrev:

Har du läst rätt?

Det handlar inte om bilens ljud.

Helt riktigt, här var jag slarvig i att läsa frågeställningen. 

v bör väl då istället vara laserns hastighet, d.v.s. ljusets hastighet? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 5 apr 2021 14:22

Och dessutom handlar det om reflektion. Lasern sitter inte på bilen.

Suncry 94
Postad: 5 apr 2021 16:53
Pieter Kuiper skrev:

Och dessutom handlar det om reflektion. Lasern sitter inte på bilen.

Tack för din feedback. 

Får se om jag greppat detta nu då.  

Laserstrålen skjuts från mottagaren med ljusets hastighet i luft, reflekteras av ett fordon med hastigheten 39 m/s och återvänder därefter till mottagaren. 

Jag tänkte först härleda uppgiften till relativistisk dopplereffekt men eftersom observatören och mottagaren är densamma tänker jag istället enligt följande: 

Eftersom lasern hastighet inte förändras efter reflektionen bör väl heller inte frekvensen ändras då frekvensen är omvänt proportionell mot våglängden? 

Således har signalens frekvens inte förändrats när den kommer tillbaka till mätinstrumentet? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 5 apr 2021 17:02
Suncry skrev:

Eftersom lasern hastighet inte förändras...  

Men man kan se det som att det handlar om hastigheten av laserns spegelbild (där bilen är spegeln).

(Eller man räknar med hur snabbt laserstrålens väg fram och tillbaka minskar.)

Suncry 94
Postad: 5 apr 2021 22:03
Pieter Kuiper skrev:
Suncry skrev:

Eftersom lasern hastighet inte förändras...  

Men man kan se det som att det handlar om hastigheten av laserns spegelbild (där bilen är spegeln).

(Eller man räknar med hur snabbt laserstrålens väg fram och tillbaka minskar.)

Tack för ditt tålamod :) 

Nu bör jag förstå hur tillämpningen fungerar och får därför ta och revidera mitt tidigare inlägg. 

Du får gärna återigen rätta mig om jag misstar något. 

Det blir en skillnad i frekvens om en laserstråle skjuts och reflekteras mot ett objekt i rörelse. Om objektet rör sig mot källan blir våglängden komprimerad och därmed blir frekvensen högre. Vice versa om objektet rör sig bortifrån källan. 

Om objektet är stilla blir frekvensskillnad noll. 

Laserpistolen jämför och räknar ut skillnad i frekvens mellan den utsända- och reflekterade signalen till följd av bilens rörelse. 

Då vet jag att frekvensen ska vara högre reflekterad än utsänd i mitt svar. 

Jag hittade följande formel att använda: 

Δf=vcf

f =(39 / 3*108) * 476 * 1012 = 61 880 00 Hz

Adderar sedan f med ursprunglig frekvens

61 880 00 + 476*1012 = 4.8 * 1014 Hz

Kan detta stämma? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 5 apr 2021 22:12 Redigerad: 5 apr 2021 22:15

Eftersom frekvensen f0f_0 är given med en massa värdesiffror ska du inte avrunda så drastiskt.

Lägg mellanslag innan en grupp av tre siffror.

Men frågan var hur mycket frekvensen hade förändrats. 

Formeln som du använder är en approximation. Den är rimlig, men dan kan vara en faktor 2 fel. Du bör kolla om den stämmer för reflektion (eller härleda den).


Suncry 94
Postad: 6 apr 2021 01:31
Pieter Kuiper skrev:

Eftersom frekvensen f0f_0 är given med en massa värdesiffror ska du inte avrunda så drastiskt.

Lägg mellanslag innan en grupp av tre siffror.

Men frågan var hur mycket frekvensen hade förändrats. 

Formeln som du använder är en approximation. Den är rimlig, men dan kan vara en faktor 2 fel. Du bör kolla om den stämmer för reflektion (eller härleda den).


Jag tar till mig din feedback samt ser till att härleda dopplereffekt-formeln för reflektion. 

Stort tack för din hjälp! 

Svara
Close